加工中心自動換刀裝置由驅動機構

1. 加工中心自動換刀詳細過程，謝謝

回轉刀架抄換刀工作原理類似分度襲工作台，通過刀架定角度回轉實現新舊刀具的交換。

更換主軸頭換刀方式時首先將刀具放置於各個主軸頭上。通過轉塔的轉動更換主軸頭從而達到更換刀具的目的。這兩種方式設計簡單，換刀時間短，可靠性高。

其缺點是儲備刀具數量有限，尤其是更換主軸頭換刀方式的主軸系統的剛度較差，所以僅僅適應於工序較少、精度要求不太高的機床。

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自動換刀系統特別適用於加工中心。

自動換刀系統應當滿足的基本要求包括：

(1)換刀時間短；

(2)刀具重復定位精度高；

(3)足夠的刀具儲存量；

(4)刀庫佔用空間少。

2. 加工中心的主要組成部件有哪些

(1)基礎部件指床身鑄件。由床身、立柱和工作台等組成，是CNC加工中心的基礎部件，大都是是鑄鐵件，CNC加工中心工作時均要承受靜載以及在加工時的切削動載。所以床身鑄件剛度要求很高，也是決定CNC加工中心質量最重要的部件。

(2)主軸部件。它由主軸電動機、主軸箱、主軸和主軸支撐等零部件組成，它的起動、停止和轉動等動作均由數控系統控制，並通過裝在主軸上的刀具進行切削運動，是切削加工的功率輸出部件。主軸是CNC加工中心的關鍵部件，其結構的質量對CMC加工中心的性能有很大的影響。

(3)控制系統。CNC加工中心的數控系統是由CNC裝置、可編程序控制器、伺服驅動裝置以及電動機等部分組成。它們是CNC加工中心執行順序控制動作和完成操作加工過程中的控制中心。

(4)伺服系統。伺服系統的作用是把來自數控裝置的信號轉換成機床移動部件的運動，其性能好壞是決定機床的加工精度、表面質量和生產效率的主要因素之一。CNC加工中心普遍採用半閉環、閉環和混合環三種控制方式。

(5)自動換刀裝置。它由刀庫、機械手和驅動機構等部件組成。刀庫是存放加工工件所使用的全部刀具的裝置。刀庫有圓盤式、斗笠式和鏈式等多種，容量從幾把到幾十把。在加工過程中需要換刀時，根據數控系統指令，由機械手(或通過別的方式)將刀具從刀庫取出裝入主軸中。機械手的結構根據刀庫與主軸的相對位置及結構的不同有多種形式。有的CNC加工中心不用機械手而利用主軸箱或刀庫的移動來實現換刀。盡管換刀過程、選刀方式、刀庫結構、機械手類型等各不相同，但都是在數控裝置及可編程序控制器控制下，由電動機、液壓或氣動機構實現刀具的選擇與交換。當機構中裝上接觸式感測器，還可實現對刀具和工件誤差的測量。

(6) 自動托盤更換系統。有的CNC加工中心為進一步縮短非切削時間，配有兩個自動交換工件托盤，一個安裝在工作台上進行加工，另一個則位於工作台外進行工件裝卸，這樣可減少輔助時間，提高加工效率。

(7)輔助系統。包括潤滑、冷卻、排屑、防護、液壓和隨機檢測系統等部分。輔助系統雖不直接參加切削運動，但對CNC加工中心的加工效率、加工精度和可靠性起到決定性保障作用，因此也是CNC加工中心不可缺少的部分。

3. CNC加工中心有考級嗎具體是什麼情況

有考級

這是試題

職業技能鑒定國家題庫
加工中心操作工高級理論知識試卷

注 意 事 項
1、考試時間：120分鍾。
2、請首先按要求在試卷的標封處填寫您的姓名、准考證號和所在單位的名稱。
3、請仔細閱讀各種題目的回答要求，在規定的位置填寫您的答案。
4、不要在試卷上亂寫亂畫，不要在標封區填寫無關的內容。

一 二 總 分
得 分

得 分
評分人
一、單項選擇(第1題～第160題。選擇一個正確的答案，將相應的字母填入題內的括弧中。每題0.5分，滿分80分。)
1. 在市場經濟條件下，職業道德具有( )的社會功能。
A、鼓勵人們自由選擇職業 B、遏制牟利最大化
C、促進人們的行為規范化 D、最大限度地克服人們受利益驅動
2. 為了促進企業的規范化發展，需要發揮企業文化的( )功能。
A、娛樂 B、主導 C、決策 D、自律
3. 職業道德對企業起到( )的作用。
A、決定經濟效益 B、促進決策科學化
C、增強競爭力 D、樹立員工守業意識
4. 正確闡述職業道德與人的事業的關系的選項是( )。
A、沒有職業道德的人不會獲得成功
B、要取得事業的成功，前提條件是要有職業道德
C、事業成功的人往往並不需要較高的職業道德
D、職業道德是人獲得事業成功的重要條件
5. 在商業活動中，不符合待人熱情要求的是( )。
A、嚴肅待客，表情冷漠 B、主動服務，細致周到
C、微笑大方，不厭其煩 D、親切友好，賓至如歸
6. ( )是企業誠實守信的內在要求。
A、維護企業信譽 B、增加職工福利 C、注重經濟效益 D、開展員工培訓
7. 下列事項中屬於辦事公道的是( )。
A、顧全大局，一切聽從上級 B、大公無私，拒絕親戚求助
C、知人善任，努力培養知己 D、堅持原則，不計個人得失
8. 下列關於勤勞節儉的論述中，正確的選項是( )。
A、勤勞一定能使人致富 B、勤勞節儉有利於企業持續發展
C、新時代需要巧幹，不需要勤勞 D、新時代需要創造，不需要節儉
9. ( )不屬於壓入硬度試驗法。
A、布氏硬度 B、洛氏硬度 C、莫氏硬度 D、維氏硬度
10. 奧氏體冷卻到( )開始析出珠光體。
A、727oC
B、1148oC
C、912oC
D、1127oC
11. 黑色金屬測疲勞極限時，應力循環周次應為( )次。
A、1015
B、1016
C、1013
D、107
12. 奧氏體是碳溶解在( )的間隙固溶體。
A、P—Fe B、P C、Si D、γ—Fe
13. 高溫回火後得到的組織為()。
A、回火洛氏體 B、奧氏體 C、回火索氏體 D、回火卡氏體
14. 有色金屬、不銹鋼測疲勞極限時，應力循環周次應為( )次。
A、1015
B、1016
C、1013
D、108
15. 感應加熱淬火時，若頻率為50kHZ，則淬硬層深度為( )。
A、17.5mm以上 B、26—48mm C、10—15mm D、7mm
16. 加工中心執行順序控制動作和控制加工過程的中心是( )。
A、基礎部件 B、主軸部件 C、數控系統 D、ATC
17. 提高機床動剛度的有效措施是( )。
A、增大摩擦或增加切削液 B、減少切削液或增大偏斜度
C、減少偏斜度 D、增大阻尼
18. 加工中心進給系統的驅動方式主要有( )和液壓伺服進給系統。
A、氣壓服進給系統 B、電氣伺服進給系統
C、氣動伺服進給系統 D、液壓電氣聯合式
19. 端面多齒盤齒數為72，則分度最小單位為( )度。
A、17 B、5 C、11 D、26
20. 加工中心的自動換刀裝置由驅動機構、( )組成。
A、刀庫和機械手 B、刀庫和控制系統
C、機械手和控制系統 D、控制系統
21. 按主軸的種類分類，加工中心可分為單軸、雙軸、( )加工中心。
A、不可換主軸箱 B、三軸、五面
C、復合、四軸 D、三軸、可換主軸箱
22. 轉塔頭加工中心的主軸數一般為( )個。
A、3—5 B、24 C、28 D、6—12
23. 加工中心按照主軸在加工時的空間位置分類，可分為立式、卧式、( )加工中心。
A、不可換主軸箱 B、三軸、五面 C、復合、四軸 D、萬能
24. 逐點比較法圓弧插補的判別式函數為( )。
A、F= Xi- Xe
B、F= Ye+Yi
C、F=Xi2+Yi2-R2
D、F= Xe- Yi
25. ( )只接收數控系統發出的指令脈沖，執行情況系統無法控制。
A、定環伺服系統 B、半動環伺服系統
C、開環伺服系統 D、聯動環伺服系統
26. 某系統在(

4. 加工中心的工作原理

加工中心的丁作原理是根據零件圖紙制定工藝方案，採用手工或計算機自動編制零件 加工程序，把零件所需的機床各種動作及全部工藝參數變成機床的數控裝置能接受的信息代 碼．並把這些代碼存儲在信息載體(穿孔帶、磁碟等)上，將信息載體送到輸入裝置。
讀出信息並送入數控裝置，或利用計算機和加工中心直接進行通信，實現零件程序的輸入和輸出．
進人數控裝置的信息經過一系列處理和運算轉變為脈沖信號。有的信號送到機床的伺 服系統，通過伺服機構進行轉換和放大，再經過傳動機構。驅動機床有關零部件使刀具和工 件嚴格執行零件程序所規定的相應運動．還有的信號送到可編程序控制器中用於順序控制 機床的其他輔助動作，實現刀具自動更換。

5. 加工中心自動換刀裝置的組成部分是什麼

加工中心有是由基礎的數控銑床發展而來，它綜合了數控銑床的所有的特點和功能，與數控銑床不同的是加工中心擁有自動換刀裝置，能實現在加工時自動換刀功能。而數控銑床則沒有自動換刀裝置，不能實現自動換刀功能，這就是數控銑床與加工中心的區別所在。
加工中心自動換刀裝置的組成：
加工中心的自動換刀裝置是由刀庫、機械手臂和驅動機構等部件組成，刀庫是存放著加工時所需要的刀具。刀庫的類型有很多，主要是根據形狀來分類有斗笠式刀庫、圓盤式刀庫和鏈條式刀庫等多種類型的刀庫，這些刀庫的容量幾把到幾百把刀具。在市場上常見加工中心使用的刀庫有斗笠式刀庫和圓盤式刀庫這兩種，而鏈條式刀庫由於價格昂貴所以沒有什麼廠家使用。
加工中心的換刀方式：
1、斗笠式刀庫的換刀方式：
斗笠式刀庫的換刀方式比較簡單，這類刀庫沒有機械手臂，所以不需要使用機械手臂來完成換刀。其刀庫的換刀方式是這樣的：刀庫向主軸移動來實現換刀。此類具有性價比高、維護方便、結構簡單等優點，而缺點就是換刀速度慢。
2、圓盤式刀庫的換刀方式：
圓盤式刀庫的換刀方式比較復雜，主要是由機械手臂來完成換刀動作，由機械手從刀庫取出刀具180°旋轉裝入主軸中完成換刀。此類刀庫具有換刀速度快的優點，其缺點就是結構復雜，維修不便，而且故障率高。
盡管這些刀庫的換刀方式、選刀方式、刀具結構等各不相同，但都是由數控系統來控制的，由電機、氣壓或者液壓和機械手來實現刀具的選擇與交換。

6. 快速自動換刀技術都有哪些結構裝置

除了在傳統換刀裝置的基礎上提高動作速度外，還出現了一些新方法和新結構換刀裝置。
（1）多主軸換刀
這種機床沒有傳統的刀庫和換刀裝置，而是採用多個主軸並排固定在主軸架上，一般為3～18個。每個主軸由各自的電動機直接驅動，並且每個主軸上安裝了不同的刀具。換刀時不是主軸上的刀具交換，而是安裝在夾具上的工件快速從一個主軸的加工位置移動到另一個裝有不同刀具的主軸，實現換刀並立即加工。這個移動時間就是換刀時間，而且非常短。由夾具快速移動完成換刀，省去了復雜的換刀機構。這種結構的機床和通常的加工中心結構已大不相同。不僅可以用於需要快速換刀的加工，而且可以多軸同時加工，適合在高效率生產線上使用。
（2）雙主軸換刀
加工中心有兩個工作主軸，但不是同時用於切削加工。一個主軸用於加工，另一個主軸在此期間更換刀具。但需要換刀時，加工的主軸迅速退出，換好刀具的主軸立即進入加工。由於兩個過程可以同時進行，換刀時間實際就是已經裝好刀具的兩個主軸的換位時間，使輔助時間減到最少，即機床切屑到切屑換刀時間達到最短。由於有兩個主軸，這種機床的刀庫和換刀機械手可以是一套，也可以是兩套。兩個主軸可以用1.0～1.5s的時間移動到加工位置並啟動加速到加工的最大速度。具體的交換時間取決於機床的尺寸。
（3）刀庫布置在主軸周圍的轉塔方式
這種方式，刀庫本身就相當於機械手，即通過刀庫拔插刀並採用順序換刀，使機床切屑到切屑換刀時間較短。這種方式如果要實現任意換刀，則就隨所選刀在刀庫的位置不同而存在時間長短不等，最遠的刀可能切屑到切屑換刀時間較長。因此，這種方式作為高速自動換刀裝置只能採用順序選刀的方式。
（4）多機械手方式
同樣，刀庫布置在主軸的周圍，但採用每把刀有一個機械手的方式使換刀幾乎沒有時間的損失，並可以採用任意選刀的方式。
根據高速機床新的結構特點設計刀庫和換刀裝置的形式和位置。例如，傳統的立式加工中心的刀庫和換刀裝置多裝在立柱一側：而高速加工中心則多為立柱移動的進給方式，為減輕運動件質量，刀庫和換刀裝置不宜再裝在立柱上。
採用新方法進行刀具快速交換。不用刀庫和機械手方式，而改用其它方式換刀。例如不用換刀，用換主軸的方法。
利用新開發的加工中心的主軸部件可作6自由度高速運動這一特點，讓主軸直接參與換刀過程，不僅可使刀庫配置位置靈活，而且可減少刀庫運動的自由度，顯著簡化刀庫和換刀裝置的結構。
適合於高速加工中心的刀柄。HSK刀柄質量輕，拔插刀行程短，可以使自動換刀裝置的速度提高。快速自動換刀裝置採用HSK空心短錐柄刀是發展的趨勢。

7. 數控加工中心由什麼組成的

(1)基礎部件
基礎部件由床身、立柱和工作台等部件組成，它們主要承受加工中心的靜負載以及在加工時產生的切削負載，因此，必須具備足夠的強度.這些大件通常是鑄鐵或焊接而成的鍋結構件.是加工中心中體積和質量最大的基礎構件。
(2)主軸部件
由主軸箱、主軸電動機、主軸和主軸軸承等零件組成.主軸的啟動、停止和變速等動作由數控系統控制，並通過裝在主軸上的刀具參與切削運動，是切削加工的功率輸出部。
(3)進給機構
由進給伺服電動機、機械傳動裝置和位移測量元件等組成.它驅動工作台等移動部件形成進給運動。
CNC加工中心
(4)數控系統
加工中心的數控部分是由數控裝置、PLC、伺服馭動裝置以及操作面板等組成。它是完成加工過程的控制中心。
(5)自動換刀系統
自動換刀裝置(Automatic Tool Changer,ATC)由刀庫、機械手等部件組成.當需要換刀時,數控系統發出指令，由機械手(或通過其他方式)將刀具從刀庫取出裝入主軸孔中。
CNC加工中心
(6)輔助裝置
輔助裝置包括潤滑、冷卻、排屑、防護、液壓、氣動和檢測系統等部分。這些裝置雖然不直接參與切削運動，但對加工中心的加工效率、加工精度和可靠性起著保降作用.因此，也是加工中心中不可缺少的部分。

8. 自動換刀系統都有哪些部分組成

自動換刀系統是指實現零件工序之間連續加工的換刀要求的加工裝置。自動換刀系統由刀庫和換刀裝置組成。其中，應用最為廣泛的自動換刀系統主要有三種類型，分別是轉塔式換刀系統、帶盤式刀庫的主軸直接換刀系統和帶鏈式刀庫的換刀機械手換刀系統。而刀庫可以是立式的，也可以是卧式的。
自動換刀系統一般由刀庫和機械手組成。不同機床的自動換刀系統可能不同，這正是體現機床獨具特色的部分。
1、刀庫
顧名思義是存放刀具的倉庫，就是把加工零件所用的刀具都存放在這里，在加工過程中由機械手抓取。刀庫形式主要有盤式刀庫和鏈式刀庫兩種。
(1)盤式刀庫。刀庫容量為30把左右。如果刀庫容量太大，就會造成刀庫的轉動慣量過大。一般中小型加工中心使用盤式刀庫的較多。
(2)鏈式刀庫。刀庫容量較大，可以裝載100把刀具，甚至更多。鏈式刀庫容量較大，主要是因為箱體類零件加工內容多，使用刀具的數量也就相應增加。
2、機械手
形式有單臂、雙臂等多種，有的加工中心甚至沒有機械手，而通過刀庫和主軸的相對運動實現換刀。
自動換刀系統簡稱ATC，是加工中心的重要部件，由它實現零件工序之間連續加工的換刀要求，即在每一工序完成後自動將下一工序所用的新刀具更到主軸上，從而保證了加工中心工藝集中的工藝特點，刀具的交換一般通過機械手、刀庫及機床主軸的協調動作共同完成。

9. 加工中心的自動換刀裝置由什麼組成

，由主軸定向機構、主軸 松刀機構、刀庫升降機構、刀庫移動機構及刀庫組 成，其特回征在於：與彈答性夾頭，連接的杠桿，鉸連在主 軸箱上，且與裝連在立往上的凸輪塊工作時相接； 安裝在立柱上的曲桿與刀庫支架連接，且設置 在與主軸箱裝連的凸輪板上；與刀庫相連的擺動臂 裝在刀庫支架上，且設置在與立柱連接的凸輪 板

10. 加工中心的構造

能自動更換工具，對一次裝夾的工件進行多工序加工的數控機床。加工中心的自動換刀裝置由存放刀具的刀庫和換刀機構組成。刀庫種類很多，常見的有盤式和鏈式兩類。鏈式刀庫存放刀具的容量較大。